Установка ППУА-1200/100

Предназначена для депарафинизации скважин, промысловых и магистральных нефтепроводов, замороженных участков наземных коммуникаций в условиях умеренного климата. Можно использовать так же при монтаже и демонтаже буровых установок и при прочих работах для отогрева оборудования.

Включает в себя парогенератор, водяную, топливную и воздушную системы, привод с трансмиссией, кузов, электрооборудование и вспомогательные узлы. Оборудование установки смонтировано на раме, закрепленной на шасси автомобиля высокой проходимости КрАЗ-255Б или КрАЗ-257, и накрыто металлической кабиной для предохранения от атмосферных осадков и пыли.

Привод основного оборудования осуществляется от тягового двигателя автомобиля, управление работой установки - из кабины водителя.

Таблица 12 Техническая характеристика ППУА - 1200/100

Агрегаты АДПМ

Предназначены для депарафинизации скважин горячей нефтью. Агрегат, смонтирован на шасси автомобиля КрАЗ 255Б1А, включает в себя нагреватель нефти, нагнетательный насос, системы топливо и воздухоподачи к нагревателю, систему автоматики и КИП, технологические и вспомогательные трубопроводы.

Привод механизмов агрегата - от двигателя автомобиля, где размещены основные контрольно- измерительные приборы и элементы управления.

Таблица 13 Техническая характеристика агрегатов АДПМ-12/150 и 2АДПМ-12/150

Нефть, подвозимая в автоцистернах, закачивается насосом агрегата и прокачивается под давлением через нагреватель нефти, в котором она нагревается до необходимой температуры. Горячая нефть подается в скважину, где расплавляет отложения парафина и выносит их в промысловую систему сбора нефти

3.5 Расчет на прочность стеклопластиковых штанг

С целью определения нагрузок, возникающих в точке подвеса штанг, произведём расчет на прочность комбинированной колонны из стальных и стеклопластиковых штанг. Расчет будем вести согласно «Методики расчета колонны штанг из композиционного материала для ШСНУ», разработанной ВНИИнефтемаш 24.07.1994.

Исходные данные для расчета:

Номер скважины №1696

Глубина подвески насоса Ннас = 1200 м

Длина хода сальникового штока = 0,9 м

Число качаний балансира п = 5 мин-1

Средняя масса 1 м колонны СПНШ тспнш = 1,05 кг

Средняя масса 1 м колонны стальных штанг тст = 2,35 кг

Диаметр плунжера Дпл = 32 мм

Диаметр штанг шт = 19 мм

Внутренний диаметр НКТ Двн = 62 мм

Плотность жидкости ж = 1090 кг/м3

1. Для вычисления максимальной нагрузки в точке подвеса штанг Ртах воспользуемся формулой Слоннеджера

Ртах=(Ршт + Рж)*(1 + *п/137), Н (20)

где: Ршт - вес колонны штанг, Н

Рж - вес столба жидкости, Н

- длина хода сальникового штока, м

п - число ходов, мин-1

2. Вычислим вес колонны штанг Ршт

Ршт= Ннас**(тспнш* + *тст)= 1200*9,81*(1,05 *0,5 + 0,5 *2,35) = 20012,4 Н

3. Найдем вес столба жидкости Рж

Рж=пл*Ннас* ж * (21)

где: пл= /4*Дпл2=/4*(32*10-3) 2=8,01*10-4 м 2

Рж=8,01*10-4*1200*1090 *9,81=10314,5 Н

Вычислим Ртах;

Ртах=(20012,4 + 10314,5)*(1 + 0,9 *5/137)=31323 Н

4. Минимальное усилие в точке подвеса штанг при ходе вниз

Рт1п=Ршт1 (1 - *п/137), Н (22)

где: Ршт1 - вес колонны штанг в жидкости

Ршт1=Ннас** (*1спнш+ *1ст) (23)

здесь: 1спнш - вес 1 м СПНШ в жидкости

1ст - вес 1 м стальных штанг в жидкости

Ршт1=1200*9,81*(*0,71+ *2,09)=16480,8 Н

Рт1п=16480,8*(1 -0,9*5/137)=15939,5 Н

5. Для определения напряжений, действующих в точке подвеса штанг, воспользуемся следующими формулами:

шт=/4*шт2= 0,785*(19*10-3)2= 2,84*10-4 м2 (24)

тах= Ртах/ шт = 31323/2,44*10-4=110,3 мПа (25)

т1п= Рт1п/ шт = 15939,5/2,84*10-4=56,1 мПа (26)

а=(тах -т1п)/2= (110,3-56,1)/2=27,1 мПа (27)

пр= = = 54,7 Мпа (28)

Как видно из вычислений, приведенное напряжение, действующее в точке подвеса штанг равно 54,7 МПа.

Так как по предельно допустимым приведенным напряжениям для стеклопластика у нас нет значений, то воспользуемся минимальным значением предельно допускаемых приведенных напряжений для стали марки 40. В пользу стеклопластиковых штанг говорит также, что разрушающее напряжение при растяжении у них больше, чем у стальных: 760 МПа у стеклопластика и 610 МПа у стали.

пр=70мПа - приведенное напряжение для стали

Полученное пр=54,7 мПа свидетельствует о возможности использовать в качестве материала для штанг стеклопластик.

Для приведения эксперимента было подобранно 9 скважин. Для определения эффективности использования стеклопластиковых штанг скважины были оборудованы счетчиками активной и реактивной электрической мощности.

Ниже в таблице №14 приведены результаты расчетов.

Таблица. 14 Результаты анализа работы СПНШ